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中科院“纳米先导专项”取得新突破

今天(6月13日)。发布中科院“变革性纳米产业制造技术聚焦”战略性先导科技专项(以下简称“纳米先导专项”)取得的重大成果,中国科学院召开新闻发布会。

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从2010年开始,我国纳米领域的科技论文和纳米技术专利数量已位居国际第一。2013 年 7 月,针对在新能源动力汽车、绿色印刷、能源、健康等领域的国家重大需求和行业迫切需要解决的关键技术问题,实现相应纳米材料的规模化生产和应用,中科院启动“纳米先导专项”,推动相关行业的发展,通过一系列研究攻关。

经过5年协同努力攻关,从基础研究重大突破开始,瞄准世界科技前沿,最终实现规模化生产和产业应用,中国科学院以国家纳米科学中心、物理所、化学所等十多家单位为主体的科研团队,在动力锂电池、绿色印刷、纳米催化、健康诊疗及饮用水处理等产业领域形成了一系列纳米核心技术创新,加强原创性材料体系研发、关键技术攻关、工艺装备和系统集成。

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长续航动力锂电池 单次续航有望达500公里

先导专项开发的多款动力电池单体电芯能量密度达到300Wh/kg以上,居世界先进水平,意味着单次充电续航里程可达近500公里(测算方法参考北汽EV200车型),目前正在进行电池组集成优化,为装车演示做准备。先导项目开发的锂电池关键材料均已进入中试阶段。已供货三十多家电池与电动汽车等企业并形成合作关系。在高能量密度锂离子电池新一代正负极材料。高水平动力电池失效分析技术方面,固态电池,钠离子电池,增强产业核心竞争力和可持续发展奠定了重要的基础,牵头构建了新型高能量密度电池产业链,并与国内多家领先的企业合作,为我国下一代动力电池发展,锂硫电池,取得了大量原创成果,形成了多家有实力的初创企业。

建成世界首条无电解氧化工艺纳米绿色印刷线

纳米绿色印刷制造技术面向国家和行业可持续发展的重大需求、突出应用与市场导向,围绕印刷产业链的关键污染环节开展系统的创新研究,聚焦关键产业技术突破,引领印刷业绿色可持续发展。研究人员突破国际上通行的感光制版技术思路,发展了纳米绿色印刷制版技术;突破传统版材电解氧化的工艺路线,建成世界上首条无电解氧化工艺的600万m2纳米绿色版基示范线;突破水性油墨难以用于塑料包装印刷的国际难题,实现绿色水性塑料印刷油墨的关键技术突破;从源头解决了制版工艺高危废水排放、版基生产电解废液/废渣/VOC等排放的历史性难题、形成了包括“绿色版材、绿色制版、绿色油墨”在内的完整的绿色印刷产业链技术,产生了广泛的行业和国际影响,产品出口多个国家和地区。

纳米催化破解甲烷定向转化百年难题

甲烷无氧制烯烃和芳烃技术。成功构建了晶格限域的单铁中心催化剂,破解了甲烷选择活化这个化学领域的百年难题, 为碳基资源的高效、清洁利用开辟了新途径,在国际学术界和产业界形成了重大影响,实现了甲烷直接活化和定向转化,使甲烷分子在催化剂表面可控解离。

主导制定8项国际标准和30余项国家标准

在现代高技术产业的发展中,标准发挥着越来越重要的作用。标准是连接基础研究与产业应用的桥梁,也是我国纳米科技创新发展的重要支撑。围绕纳米制造产业化过程的关键标准和规范的制修订,研究团队主导制定8项ISO/IEC国际标准(2项已发布实施、涉及热重、红外、荧光光谱等多种方法,涵盖了纳米储能材料、生物富集用磁性纳米材料、催化剂载体用氧化物纳米材料等体系,并制定系列纳米技术健康环境安全标准,6项在研)和30余项国家标准,增强了我国在纳米技术国际标准领域的话语权,为我国纳米领域市场健康发展和国际贸易奠定基础,发挥了科研国家队的科技供给作用,提升了我国纳米产业标准化水平。(央视记者 帅俊全)